衡量評(píng)價(jià)煤的特性指標(biāo)(2)

式中 Mt：煤樣的全水分，％； 
M1：煤樣在運(yùn)送過(guò)程中的水分損失量，％； 
G1： 煤樣干燥后減輕的質(zhì)量，g； 
G： 煤樣的質(zhì)量，g。 
② 空氣干燥基水分 
實(shí)驗(yàn)所用煤樣均為空氣干燥煤樣，粒度為小于0.2mm。 
將一定量的煤置于105～110℃干燥箱中，在干燥氮?dú)饬骰蚩諝饬髦懈稍锏劫|(zhì)量恒定，然后按下式計(jì)算出水分的含量。

Mad=M1/M×100％

式中 Mad—空氣干燥（基）煤樣的水分含量，％； 
M—煤樣干燥后失去的質(zhì)量，g； 
M— 煤樣的質(zhì)量，g。 
③ *高內(nèi)在水分 
*高內(nèi)在水分的測(cè)定要點(diǎn)是：取粒度小于0.2 mm煤樣約20g，飽浸水分，用恒濕紙除去大部分外在水分并使煤團(tuán)分散開。然后放在溫度30℃，相對(duì)濕度為96％的充氮調(diào)濕器內(nèi)，在常壓和不斷攪動(dòng)氣氛的情況下使其達(dá)到濕度平衡。然后在105—110℃的溫度下烘干至質(zhì)量恒定，以其減量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示*高內(nèi)在水分

4、
(3) 全水分和內(nèi)、外在水分的關(guān)系 
因?yàn)闇y(cè)定煤樣外在水分和內(nèi)在水分時(shí)所用的煤樣不同，因而計(jì)算基準(zhǔn)不同，故全水分不等于內(nèi)、外在水分含量直接相加，需要用以下公式計(jì)算。 
根據(jù)定義：Mmh、ad=Mad,Mt、ar=Mar 
根據(jù)物質(zhì)不滅定律得： 
Mmh、ad= Mad×100-Mf、ar/100 
所以：Mt、ar=Mar= Mf、ar+ Mmh、ad= Mf、ar+ Mad(100- Mf、ar)/100 
(4) 水分與煤質(zhì)的關(guān)系 
煤中各種水分的多少在一定程度上反映了煤質(zhì)狀況。煤中的內(nèi)在水分，與煤化度密切相關(guān)。低煤化度煤結(jié)構(gòu)疏松，結(jié)構(gòu)中極性官能團(tuán)多，內(nèi)部毛細(xì)管發(fā)達(dá)，內(nèi)表面積大，因此內(nèi)在水分大。例如褐煤的內(nèi)在水分可高達(dá)20％以上。隨著煤化度的提高，內(nèi)在水分減少。在煙煤中的肥煤與焦煤變質(zhì)階段，內(nèi)在水分達(dá)到*小值（小于1%)。到高變質(zhì)的無(wú)煙煤階段，由于縮聚的收縮應(yīng)力使煤粒內(nèi)部的裂隙增加，內(nèi)在水分又有所增加，內(nèi)在水分可達(dá)到4％左右。 煤的*高內(nèi)在水分與煤化度的關(guān)系基本與內(nèi)在水分相同，具有明顯的規(guī)律性

5、
(5) 水分對(duì)煤利用的影響 
一般說(shuō)來(lái)，水分是煤中無(wú)利有害的無(wú)機(jī)物質(zhì)。這是因?yàn)椋涸谶\(yùn)輸時(shí)，煤的水分增加了運(yùn)輸負(fù)荷；對(duì)煤進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，煤中水分過(guò)多將造成粉碎、篩分困難，降低生產(chǎn)效率，損壞設(shè)備；煉焦時(shí)，煤中水分的蒸發(fā)需消耗熱量，增加焦?fàn)t能耗，延長(zhǎng)了結(jié)焦時(shí)間，降低了焦?fàn)t生產(chǎn)能力。水分過(guò)大時(shí)，還會(huì)損壞焦?fàn)t，使焦?fàn)t使用年限縮短。此外，煉焦煤中的各種水分，包括熱解水全部轉(zhuǎn)入焦化剩余氨水，增大了焦化廢水處理的負(fù)荷：氣化與燃燒時(shí)，煤中的水分降低了煤的有效發(fā)熱量。 
2、 煤中礦物質(zhì)和煤的灰分產(chǎn)率 
煤中礦物質(zhì)（mineral matter，簡(jiǎn)記符號(hào)MM）是除水分外所有無(wú)機(jī)質(zhì)的總稱。主要成分一般有粘土、高嶺石、黃鐵礦和方解石等。礦物類型屬硅酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽、金屬硫化物和硫酸亞鐵等。 
煤的灰分( ash，簡(jiǎn)記符號(hào)A）是指煤中所有可燃物質(zhì)完全燃燒時(shí)，煤中礦物質(zhì)在一定溫度下經(jīng)過(guò)一系列分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)后剩下的殘?jiān)虼朔Q為灰分產(chǎn)率更確切。 
煤的灰分與煤中礦物質(zhì)有密切的關(guān)系。國(guó)標(biāo)規(guī)定的工業(yè)分析只包括煤的灰分測(cè)定，但因?yàn)椴粌H灰分，而且礦物質(zhì)對(duì)煤的利用也有直接影響，所以有必要分別討論。 
(1) 煤中礦物質(zhì) 
煤中的礦物質(zhì)一般有三個(gè)來(lái)源。 
①原生礦物質(zhì)—即原始成煤植物含有的礦物質(zhì)。它參與成煤，與煤有機(jī)質(zhì)緊密結(jié)合，很難除去。一般不超過(guò)1—2%。 
②次生礦物質(zhì)—在成煤過(guò)程中進(jìn)入煤層的礦物質(zhì)，有通過(guò)水力和風(fēng)力搬運(yùn)到泥炭沼澤中而沉積的碎屑礦物和從膠體溶液中沉積出來(lái)的化學(xué)成因礦物。通常類礦物在煤中的含量也不很高，約10％以下。 
上述原生和次生礦物質(zhì)都屬煤的內(nèi)在礦物質(zhì)，故較難用洗選法脫除。 
③外來(lái)礦物質(zhì)—采掘過(guò)程中混入煤中的底板、頂板和夾石層的矸石。它的含量隨煤層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和采掘方法而異，一般為5—10％，高的可達(dá)20％以上。這類礦物質(zhì)用重力洗選法容易除去。